真空管在应用过程中会出现哪些常见故障?出现故障又怎样进行处理?日常又该怎样维护呢?今天我们来详细了解一下吧!

一、常见故障及处理方法

真空管在应用中主要有以下几类问题：

1、真空度失效——真空度值低于正常值，出现真空管表面冒汗、挂水或结冰、结霜等现象。

原因有：

(1)真空度自然失效。任何物质都具备漏气和放气特性，真空管的漏放气速率虽然很小，但随着时间推移，还是会出现真空失效。判定及处理方法:发现表面有冒汗、挂水现象，需对真空管续抽真空，将真空管真空度失效对运行的影响降到更低。条件许可的情况下可购买温度探测器检测真空管温度是否有下降等以此判断真空度有无失效现象(如购买红外温度探测器等)。

(2)安装时造成外管损坏引起内部真空泄漏。判定及处理方法：发现表面有挂水、结霜现象。此时如果能在管道损坏后及时找出泄漏点进行补焊，则可采用续抽真空的方式处理，若长时间无法找到漏点，即使后期补焊，再续抽真空，真空寿命也无法保证，此种情况下建议更换真空管。

(3)真空咀焊接或加工问题、真空管道焊接处不牢固等,导致后期出现微漏，引起真空管真空度失效。判定及处理方法：表面有挂水、结霜现象，找出泄漏点进行补焊，再续抽真空，若现场无法补焊则建议及时更换故障真空管。

(4)真空管道内部吸附剂的活化处理和储存不科学，导致后期吸附剂的吸附能力下降，不能满足真空设计使用寿命，真空提前失效。处理方法：更换真空管，故障真空管进行返厂维修。

2、真空管漏液——引起真空管挂水，结冰、结霜，喷液等现象。

原因有：

(1)由于内管薄弱点(膨胀节)出现裂纹，低温液体从内管破裂处泄漏到内外管夹层中，压力增加之后，将真空密封组件中的阀芯冲开，泄漏到空气中。

(2)LNG加气站存在压力和温度频繁交变、液体流速快且不稳定的环境因素(真空管原用于空分行业氧氮氩的环境，工况环境较平稳)，对补偿器的强烈冲刷、阀门频繁开启和关闭造成水锤效应、潜液泵的脉冲和振动等现象，尤其泵后管道更为严重，促使内补偿器疲劳寿命下降，导致内管破裂。

(3) 焊接不合理，内补偿器焊接的热影响区温度过高，寿命下降，导致损坏。

(4)安全阀前端检修阀未打开，在管道超压时造成管道内部裂纹泄漏。

(5)管道预冷速度过快，造成管道应力损伤，产生裂纹泄漏。

(6)真空管道内部支撑结构及补偿器设计不合理，促使内补偿器产生径向位移，寿命快速下降，导致损坏。

真空管漏液处理方法：

a.安装真空密封堵件，应急处理。

b.停止对应加气设备，关闭故障管线上下游阀门并开启放散系统，放空管道内液体，拉好警戒线，及时更换掉故障真空管道(故障管线所在管沟及放散区域不得有明火和机动车辆行驶)。

3、真空管振动较大——引起管道声音异常，管道中LNG温度升温升压快。

原因有：

(1)真空管支撑架损坏，内管支撑不稳，管道产生振动。处理方法：更换真空管，故障真空管进行返厂维修。

(2)管道未充分预冷就进入工作加注状态。处理方法：降低泵后压力使管内液体速度降低，充分预冷。

传统真空管因其结构设计不合理，真空管抽空封结时动态真空数据不稳等因素必然存在以上常见的故障，导致真空度使用寿命减短;现场使用工况恶劣的环境、补偿器的设计不合理、焊接工艺不合理等因素也会增加内补偿器破裂漏液等问题。

二、真空管现场维护:

1、真空管抽真空。

真空管外部有很薄的霜、露水、冷湿且真空管无损伤时，若判断是真空度失效，需要续抽真空。抽真空方法：确定真空管抽空口、密封圈尺寸等，找到对应真空管连接工装，将待抽真空管抽空口与抽真空管路连接，使用高真空仪器进行抽真空，管道处于常温状态时抽真空，真空度需达到5X10-2 pa以下;管道处于低温状态(通有低温液体)时抽真空，真空度需达到5X10-3 pa以下。

2、真空管更换。

真空管连接方式常见有以下三种方式：

真空管外部有损坏破裂引起真空度失效现场无法补焊或真空管内补偿破裂漏液等现场不能处理的故障时，需更换真空管。

真空管更换方法：

1)对于采用焊接方式连接的更换方法——对故障真空管焊接处进行切割，更换上合格真空管后，再次焊接。

2)对于采用法兰连接的更换方法——拆除法兰螺栓取下故障真空管，更换合格真空管。

3)对于采用插接式连接的更换方法——拆除法兰螺栓，使用专用工具取出真空管，更换合格真空管。

三、真空管使用注意事项：

1、对加气站进行日常巡检，重点注意观察真空管道是否有结霜、变形、表面挂冷凝水和真空密封阀喷液、漏气的现象(细微的泄漏可以使用天然气可燃气体分析仪检测燃气浓度)，如有异常及时处理;管沟内因较封闭，不易观察，可在管沟内安置甲烷浓度检测仪便于后期巡查。

2、真空密封阀是真空管抽真空使用的专用接口，接口严禁私自开启，造成真空度失效引起真空管道结霜;注意接口保护，避免受外力损伤，影响密封性，二次抽真空处理也无法保证正常的使用寿命。日常检查时应注意真空密封阀接口有无开启和受损现象。

3、真空管道首次使用必须进行管道置换和预冷，预冷应缓慢进行，防止管道、管件等不锈钢材料在急速预冷状态下拉裂受损;真空管道首次进行加液机预冷时，泵频率不能设置过高(建议二级泵设置为60—80Hz)，泵后压力不超过1Mpa;加液过程中泵频率不能超过100Hz，泵后压力不得超过1.60Mpa，防止低温液体在常温的真空管道内瞬间吸收热量大而气化，造成管道内压力迅速升高，可能引起管道故障或安全阀起跳。管道上的安全阀前端维修阀必须常开，安全阀按规范要求每年送检一次、压力表每半年送检一次;同时，要求管道两端的阀门只能关闭其中之一，管道处于常温状态而进行输液时，先用冷气进行预冷后再逐渐加大输液量。

4、真空管道长时间停止不用时，及时放空管道内的压力，直至管道内低温液体全部气化并排空后关闭放散阀，保持微正压。若管道输液后，长期不再使用时，应使用氮气将管道内液体吹扫干净，再关闭所有的阀门。

5、真空管路上凡阀门之间存在封闭段，应设有安全吹出系统，同时应保证其安全阀启动灵活。

四、安装注意事项：

1、真空管道上的抽空口严禁因安装、运输和吊装时受到碰撞和做吊装绳的限位点使用。

2、防止切割角钢等，洒落火花烧坏外管保护层;拆下的真空管道摆放在安全地点，妥善保管和管理(管口向下防止雨水和杂物进入)，防止丢失和损坏;拆下的管道不可堆积重叠或作为力臂使用，否则易使接头损坏、压弯变形。

3、禁止用真空管道做焊机接地极或在管道上引弧、焊接。

4、真空管道外管上保护层除安装接头外，其它保护层待管道安装完毕后再拆除，防止其它设备因绝缘不良产生火花击坏管道(后期不便拆除的可先拆除,但需要做好防护措施)。

5、真空管道安装：注意管道吊装、摆放的可靠性和稳定性，防止因碰撞或坠落损坏;真空嘴朝上或朝空旷方向;管段两端接头保护层应在该管段安装时再拆除，避免因拆除后未及时安装而进雨水、污水、杂物或引起结冰等，已拆未不安装的接头应立即封盖好。

6、法兰连接安装：管段插装时应尽量保持在同一轴线和水平上;法兰安装时必须先使用高强度碳钢螺栓进行预紧、待安装到位后再更换不锈钢螺栓，更换后不锈钢螺栓带紧即可，切勿强力拉紧;法兰安装完成后，两端如遇拆卸，再次预紧间隙必须小于第一次预紧间隙，防止密封不到位而产生漏液。

7、焊接连接安装：焊接前对焊端口倒坡口用四氯化碳或丙酮等将其擦拭干净;焊接管道时禁止将地线搭在真空管外管上。

结语：

从以上所总结的真空管常见故障可以看出，真空管应用于空分行业，应用 环境较为理想;转入LNG行业应用后，在LNG压力和温度频繁交变、液体流速快且不稳定的工况环境中，还存在着很多需要改进以适应LNG工况的技术点，才能保证低温真空管的使用寿命。